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Interações de luz UV/visível com compósitos de polímero-argila: fotopolimerização e fotodegradação

Processo: 09/15998-1
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de julho de 2010 - 30 de setembro de 2012
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
Pesquisador responsável:Carla Cristina Schmitt Cavalheiro
Beneficiário:Carla Cristina Schmitt Cavalheiro
Instituição-sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Pesq. associados:Miguel Guillermo Neumann
Assunto(s):Argilas  Materiais compósitos  Polimerização  Fotoquímica 

Resumo

Compósitos são materiais que contêm pelo menos duas fases de natureza e características próprias que, ao se unirem em único material, apresentam propriedades resultantes diferentes dos materiais originais. As principais vantagens dos nanocompósitos comparadas ao polímero puro são: melhorar as propriedades mecânicas, estabilidade térmica e redução da flamabilidade, entre outras. Um componente frequentemente empregado na obtenção dos nanocompósitos poliméricos é a argila. Nos estudos relacionados à preparação dos nanocompósitos, em uma primeira etapa, esse trabalho pretende contribuir para o entendimento dos processos de intercalação dos polímeros nos nanocompósitos. Para isso, será investigada a estrutura e dinâmica dos polímeros intercalados. A metodologia utilizada na preparação dos nanocompósitos será o método de intercalação em solução e fotopolimerização in situ. Considerando a necessidade de esclarecimentos a respeito do mecanismo de fotopolimerização na presença de partículas de argila modificadas e não modificadas, assim como a relação entre os mecanismos envolvidos na síntese e sua relação com as propriedades do compósito obtido, torna-se indispensável um estudo detalhado da cinética de fotopolimerização. As interações que ocorrem entre os componentes do sistema antes da polimerização e a relação entre essas informações com as propriedades do compósito resultante deverão ser consideradas. No que diz respeito à caracterização, o foco central desta proposta será relacionar as propriedades e estrutura do material preparado em função de seus componentes de partida. A incorporação de argilas, como cargas, em resinas dentárias pode ser útil para melhorar as propriedades mecânicas e resistência ao desgaste do material. Essa melhora nas propriedades mecânicas pode estar relacionada com as interações polímero-argila baseadas na nanoescala inerente às partículas de argila. Dessa maneira, em uma segunda etapa deverão ser investigadas as reações de polimerização fotoiniciadas em modelos de resinas dentárias contendo diferentes proporções de argilas organofílicas. Muitos trabalhos descrevem propriedades dos nanocompósitos polímeros/silicatos, mas pouca atenção tem sido dada para seu comportamento de fotodegradação. Considerando-se que degradação fotooxidativa é um fator crítico para materiais poliméricos, tanto na fase de processamento, quanto nas suas utilizações, deverão ser investigados o comportamento destes materiais frente à irradiação continua. Os resultados serão analisados do ponto de vista morfológico por técnicas de microscopia e do ponto de vista mecânico e de estabilidade térmica através de técnicas termoanalíticas. (AU)

Publicações científicas (7)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
FECCHIO, BRUNO D.; VALANDRO, SILVANO R.; NEUMANN, MIGUEL G.; CAVALHEIRO, CARLA C. S. Thermal Decomposition of Polymer/Montmorillonite Nanocomposites Synthesized in situ on a Clay Surface. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 27, n. 2, p. 278+, FEB 2016. Citações Web of Science: 2.
PATRÍCIA COELHO LOMBARDO; ALESSANDRA LIMA POLI; CARLA CRISTINA SCHMITT. Influência de estabilizantes na degradação foto-oxidativa de filmes de compósitos de SWy-1/poli(óxido de etileno). POLIMEROS-CIENCIA E TECNOLOGIA, v. 25, n. 1, p. 101-108, Fev. 2015.
VALANDRO, SILVANO R.; POLI, ALESSANDRA L.; NEUMANN, MIGUEL G.; SCHMITT, CARLA C. Organomontmorillonite/poly(methyl methacrylate) nanocomposites prepared by in situ photopolymerization. Effect of the organoclay on the photooxidative degradation. APPLIED CLAY SCIENCE, v. 85, p. 19-24, NOV 2013. Citações Web of Science: 7.
FERREIRA, AVELARDO U. C.; POLI, ALESSANDRA L.; GESSNER, FERGUS; NEUMANN, MIGUEL G.; SCHMITT CAVALHEIRO, CARLA C. Interaction of Auramine O with montmorillonite clays. Journal of Luminescence, v. 136, p. 63-67, APR 2013. Citações Web of Science: 15.
LOMBARDO, PATRICIA C.; POLI, ALESSANDRA L.; NEUMANN, MIGUEL G.; MACHADO, DOUGLAS S.; SCHMITT, CARLA C. Photodegradation of poly(ethyleneoxide)/montmorillonite composite films. Journal of Applied Polymer Science, v. 127, n. 5, p. 3687-3692, MAR 5 2013. Citações Web of Science: 9.
SANTOS, WILLY G.; SCHMITT, CARLA C.; NEUMANN, MIGUEL G. Polymerization of HEMA photoinitiated by the Safranine/diphenylborinate system. JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY, v. 252, p. 124-130, JAN 15 2013. Citações Web of Science: 25.
SANTOS, WILLY G.; TOMINAGA, TANIA T.; NASCIMENTO, OTACIRO R.; SCHMITT, CARLA C.; NEUMANN, MIGUEL G. Phototransients of 2-ethylaminodiphenylborinate generated by direct photolysis and photosensitization. JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY, v. 236, p. 14-20, MAY 15 2012. Citações Web of Science: 8.

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